Perairan gelap tasik yang jauh di bawah helaian ais Antartika Barat dan beberapa ratus batu dari Kutub Selatan penuh dengan kehidupan bakteria, kata saintis - walaupun ia merupakan salah satu persekitaran yang paling melampau di Bumi.
Penemuan itu mempunyai implikasi untuk mencari kehidupan di planet lain - khususnya di planet Marikh, di mana tanda-tanda tasik yang terkubur air masin cecair dilihat dalam data yang dilaporkan tahun lepas oleh Agensi Angkasa Eropah yang mengorbit kapal angkasa Mars Express.
Pemimpin ekspedisi John Priscu, seorang profesor ekologi kutub di University of Montana, memberitahu Live Science dalam wawancara telefon dari Antartika minggu ini bahawa kajian awal sampel air yang diambil dari Lake Mercer - yang dikebumikan di bawah glasier - menunjukkan bahwa mereka mengandung kira-kira 10,000 bakteria sel setiap mililiter.
Itu hanya kira-kira 1 peratus daripada 1 juta sel microbial per mililiter yang biasanya dijumpai di lautan terbuka, tetapi tahap yang sangat tinggi untuk badan air yang tidak sunk dikebumikan jauh di bawah glasier Antartika.
Priscu berkata bahawa tahap bakteria yang tinggi di dalam tasik yang gelap dan teruk adalah tanda bahawa ia mungkin menyokong bentuk kehidupan yang lebih tinggi, seperti haiwan mikroskopik seperti tardigrades.
"Kami melihat banyak bakteria - dan sistem ini mempunyai bahan organik yang cukup, anda fikir, untuk menyokong bentuk kehidupan yang lebih tinggi." Priscu berkata. "Kami benar-benar akan melihat lebih baik untuk organisma yang lebih tinggi, seperti haiwan ... tetapi itu tidak akan dilakukan selama beberapa bulan lagi."
Banyaknya kehidupan bakteria di Lake Mercer melengkapi penemuan tahap bakteria yang tinggi di Tasik Whillans yang terletak di Antartika yang berdekatan pada tahun 2013 - sebuah ekspedisi yang juga dipimpin oleh Priscu.
Para saintis berhujah bahawa bakteria di Tasik Whillans - dan mungkin Lake Mercer - masih hidup di atas deposit karbon yang ditetapkan oleh organisme photosynthesizing antara 5000 dan 10,000 tahun yang lalu, apabila tasik yang terkubur mungkin telah disambungkan ke lautan terbuka.
Tasik yang dalam dan gelap
Ekspedisi 25 anggota ke Lake Mercer terbang kembali ke pangkalan Antartika A.S. di Stesen McMurdo minggu lepas dari kem mereka di lembaran ais Antartika Barat, kira-kira 370 mil (600 kilometer) dari Kutub Selatan.
Tasik yang dikebumikan meliputi kawasan seluas kira-kira 54 batu persegi (139 kilometer persegi) di bawah lembaran ais.
Sewaktu mereka berada di atas ais dari pertengahan Disember tahun lepas, pasukan ekspedisi menggunakan latihan dan air panas untuk membuka lubang bor dari kem mereka di permukaan beku ke tasik yang terkubur air cair.
Priscu berkata bahawa pasukan gerudi bosan melalui kira-kira 3,504 kaki (1,068 meter) ais, dan air di bawahnya adalah 30.8 derajat Fahrenheit (minus 0.65 darjah Celcius), supaya penyelidik saintifik boleh mengambil sampel air dan teras sedimen dari tasik, yang terletak kira-kira 49 kaki (15 m) jauh di tempat itu.
Lubang lubang di dalam ais telah dibuka selama kira-kira 10 hari, dan tugas pensampelan saintifik dihentikan dua kali sementara ia diperluaskan dengan air panas, katanya.
Ekspedisi itu kembali ke Stesen McMurdo minggu lalu dengan lebih daripada 15 gelen (60 liter) air dari tasik yang terkubur dan teras sedimen berukuran lebih daripada 16 kaki (5 m) panjang - teras sedimen terdalam yang pernah diambil di bawah ais Barat Antartika lembaran, Priscu berkata.
Tanah lembap beku
Priscu berharap kajian makmal mengenai teras sedimen, khususnya, akan membantu para saintis mempelajari lebih lanjut mengenai kegiatan lembaran ais Antartika Barat sejak puluhan ribu tahun yang lalu, "ketika ia adalah es yang terakhir, dan hal-hal semacam itu , "Kata Priscu.
Pasukan itu juga menurunkan kenderaan bawah laut (ROV) khusus ke dalam perairan gelap tasik yang terkubur, serta beberapa kamera, yang mereka gunakan untuk mengambil gambar dan membuat video lantai tasik, katanya.
Priscu percaya bahawa lebih daripada 400 tasik air yang terkubur di seluruh benua beku Antartika membentuk ekosistem yang unik air cecair, diapit di bawah rak ais tebal dan batu beku keranda benua Antartika.
"Saya telah mencadangkan bahawa keseluruhan lembaran ais adalah tanah lembap yang besar, dengan sungai dan tasik - dan beberapa sungai, mereka merangkumi kawasan Amazon, walaupun tidak banyak air," katanya.
"Di sini anda mendapat 70 peratus daripada air tawar dunia - ia hanya tidak masuk akal bahawa tiada kehidupan di bawah sana. Dan kini kami telah membuktikan bahawa ada, kami telah mengubah pandangan itu," kata Priscu.
Priscu juga berpendapat bahawa apa-apa kehidupan di bawah permukaan beku planet Marikh mungkin mengikuti corak yang dilihat di tasik-tasik subkalal Antartika.
"Pengetahuan baru bahawa penyelidikan kami telah menyediakan persekitaran subglasa, khususnya fakta bahawa mereka mempunyai kumpulan mikrob yang pelbagai, akan memberi kita maklumat mengenai jenis kehidupan yang mungkin ada di Marikh," katanya. "Ini amat penting untuk Mars 2020, yang akan mengambil teras cetek dari permukaan planet."
Ekspedisi masa depan ke tasik-tasik air yang terkubur di Antartika mungkin memberi tumpuan kepada badan air cecair yang terkubur - seperti Tasik Vostok di Antartika Timur, walaupun ekspedisi di rantau itu akan menghadapi cabaran yang teruk, kata Priscu.
"Vostok adalah 1,000 meter (3,280 kaki) dalam dan kurang daripada 4,000 meter (13,123 kaki) ais, jadi ia akan menjadi cabaran, dan juga di ketinggian 4,000 meter untuk bekerja," katanya. "Jadi itu akan menjadi yang sukar."